Дизайн эксперимента:
Проверка возможности увеличения пробега ионов в атмосфере
Рассылки 1193. Обсуждаем проект "Трезубец". Часть 2.
Рассылки 1190. Обсуждаем проект "Трезубец" с физиком-ядерщиком из Дубны.
С помощью Зеракала-коллиматора пучок релятивистских электронов превращается в луч мазера мощностью 100 Мегаватт. Это делается на ускорителе ЛИУ-3000.
Второй ускоритель разгоняет пучок ионов кислорода и азота до скорости света.
Объединять их будет зеркало с отверстием.
Подробнее: http://nanoworld88.narod.ru/data/177_files/0_34306_839e4422_L.jpg
http://nanoworld88.narod.ru/data/177.htm
Иллюстрация с визуализацией поля ЛБВ: http://nanoworld88.narod.ru/data/177_files/y2.jpg
Подробнее: http://nanoworld88.narod.ru/data/177.htm
ПЛЕЙЛИСТ ПО ПРОЕКТУ "ТРЕЗУБЕЦ"
ВОПРОСЫ
Речь идёт об эксперименте с источником ионов. Идея заключается в увеличении пробега до полной остановки ионов за счёт подталкивания их лучом мазера. Как оценить перспективу увеличения свободного пробега ионов в атмосфере? https://imageup.ru/img27/4538676/20230923_101.jpg
Если мазер на релятивистских электронах работает, то понятно же, что будет работать и "обратный мазер".
"Обратный мазер" - мазер наоборот. В обычном мазере электроны тормозятся, отдают энергию электромагнитному лучу. А в "обратном мазере" - наоборот. ЭМ луч отдаёт энергию ионам, поэтому они не останавливаются в атмосфере, а продолают движение за счёт ЭМ луча.
Речь идет об "обычном мазере" а релятивистских электронах Алима Каминского.
"Обратный мазер" будет работать и с электронами, и с ионами. Другое дело, что нужно сделать начальную фокусировку пучков, задать правильные энергии частиц, правильную мощность мазера и т.д. Можно ли увеличить свободный пробег ионов за счёт энергии сопутствующего луча мазера? И если можно, то интересно ли будет сециалистам Дубны провести такой эксперимент и продемонстрировать эффект увеличения длины пробега?
Если это продемонстрировать, то станет возможным создание композитно-лучевых инструментов типа "трезубец".
"Во сколько раз," - зависит от мощности мазера и разных условий и параметров. Если повезёт, то длина пробега может быть увеличена от 10 см до сотен метров, а может быть и до нескольких километров. В космосе самофокусировка композитного луча может сохраняться миллионы километров.
Лампу бегущей волны моделируют в программах Ansys HFSS и CST. Осталось разобраться, как моделируется пучок электронов или ионов.
МОДЕЛИРОВАНИЕ СПИРАЛЬНОЙ ЗАМЕДЛЯЮЩЕЙ СИСТЕМЫ МОЩНОЙ ЛАМПЫ БЕГУЩЕЙ ВОЛНЫ
Почти готовый "ТРЕЗУБЕЦ"
Ускоритель заряженных частиц своими руками. Часть 1.
Цитата:
Господа, это - ускоритель протоновС его помощью можно и радиоактивные изотопы нарабатывать, и темную материю изучать, и обнаруживать наркотики и взрывчатку в различных грузах, и даже проводить терапию рака. В общем крайне полезная в хозяйстве штуковина, поэтому каждый уважающий себя мужчина должен иметь такой на балконе или в гараже.
[21:33, 02.10.2023] Александр Кушелев:
По существу получается Мазер Алима Каминского на релятивистских электронах + обратный мазер на ионах кислорода и азота. Но эти ионы опять-таки нужно разогнать до субсветовой скорости, чтобы они были захвачены лучом мазера. Кстати, можно же сначала смоделировать эту систему в подходящей программе. У Вас есть знакомые специалисты, которые умеют моделировать ЛБВ? Можно модифицировать стандартную модель, заменив электроны на ионы и подобрать энергии, чтобы согласовать пучок ионов с пучком мазера. А если модель покажет, что все параметры вполне реальны, тогда уже сделать в железе.
[19:49, 03.10.2023] Физик-ядерщик: Александр, твои фантазии полностью опровергают физику. То есть, твои предположения я не могу комментировать. Если в твоих словах окажется хотя бы триллиардная в квадрате часть правды, то ты БОГ
[19:50, 03.10.2023] Александр Кушелев: А что Вы называете моими фантазиями? Я привёл справочные данные и предложение совместить луч мазера с пучком ионов. Или это невозможно? Я знаю, что на ускорителях разгоняют не только элементарнце частицы, но и ионы. И если пучок электронов можно совместить с пучком мазера, как у Алима Каминского, то что мешает совместить пучок ионов с тем же пучком мазера? Что тут принципиально другого? У Вас есть знакомые, которые моделируют процессы в ускорителях и ЛБВ?
Цитата: В реальном мире ионная пушка не способна пробить атмосферу планеты и поразить цели на поверхности Земли (проведенные в 1994 году в США эксперименты определили дальность действия пучкового оружия в условиях атмосферы всего в несколько километров)
Источник информации: https://starwars.fandom.com/ru/wiki/%D0%98%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D0%BF%D1%83%D1%88%D0%BA%D0%B0
Пучковое оружие: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D1%83%D1%87%D0%BA%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D0%B5_%D0%BE%D1%80%D1%83%D0%B6%D0%B8%D0%B5
Цитата: боевая дальность применения этого оружия ограничивается расходимостями пучка из-за его эмиттанса и передачи импульса ионам в процессе перезарядки, и для оптимальных энергий частиц и реалистичных на то время токов источников ионов составляла десятки—сотни километров при пятне на цели диаметром порядка метра и мощности пучка порядка единиц гигаватт. Таким образом, вопрос об увеличении длины пробега снимается. Остаётся вопрос фокусировки. Какой показатель преломления пучка ионов кислорода/азота должен быть, чтобы луч мазера фокусировался и фокусировал пучок ионов? У Вас есть знакомые, которые умеют моделировать пучки электронов/ионов в ЛБВ и ускорителях? Если существуют лазеры на свободных электронах, то значит можно сделать и ускоритель электронов лазерным лучом. И по аналогии можно сделать ускоритель ионов лазерным лучом. Обратный лазер на свободных электронах/ионах.
Цитата: При помощи лазерного излучения были получены ионы с энергиями до 55 МэВ. http://nuclphys.sinp.msu.ru/mirrors/1996_02d.pdf
Цитата: В 70-х годах в результате развития техники и появления новых задач в поле зрения ученых попал новый объект – сильноточные пучки заряженных частиц. Ток, который переносят эти пучки, измеряется не в миллиамперах, как в случае традиционных электронных пучков, а в мегаамперах, то есть в миллионах ампер, и магнитные поля вокруг такого пучка могут составлять миллионы эрстед. Управлять таким пучком с помощью катушек магнитного поля, как это делается в традиционной технике, уже невозможно, и приходится использовать его собственные электромагнитные поля.
Оказывается, существуют формирователи ионных пучков СВЧ Подробнее: https://www.hse.ru/data/2012/10/25/1245785977/%D0%A4%D0%B8%D0%B7%D0%B8%D0%BA%D0%B0_%D0%B8%D0%BD%D1%82_%D1%8D%D0%BB_%D0%BF%D1%83%D1%87%D0%BA%D0%BE%D0%B2.pdf Так что для создания трезубца есть готовые блоки. Их нужно просто объединить в одну конструкцию :)
"Почти готовый трезубец": https://t.me/c/1988532993/5110
Можно ли написать научную статью о совмещении СВЧ пучка ионов с лучом мазера? Это в том случае, если моделирование покажет перспективность такой установки.
Александр Юревич, спрашиваю про механизм накачки лучом лазера / мазера пучка ионов. Как электромагнитная волна увеличивает пробег ионов? Какой механизм?
Помните фразу из сказки? Ветер по морю гуляет и кораблик подгоняет… Так же и электромагнитная волна может подгонять ионы. Если интересует механизм, то давайте изучим модель ЛБВ, в которой происходит обратный процесс, электроны "гонят электромагнитную волну": https://www.bibliofond.ru/wimg/2/135685.files/image033.gif
Кушелев: Нужно подобрать правильные фазовые соотношения, и волна мазера будет подгонять ионы. Как сделать первоначальный разгон до световой скорости - дело тонкое. Нужна структура ускорителя ионов.
Возможно, что ускорить ионы за один период волны не получится. Это надо с профи консультироваться. На каком расстоянии можно разогнать ионы до энергии 200 МэВ?
Возможно, что проще этот разгон осуществить на каком-нибудь циклотроне или фазотроне
В инете написано: "Электроны вылетающие из циклотрона обладают кинетической энергией 0,67МэВ."
Маловато будет. Хотя... для ионов при той же скорости энергия будет в десятки тысяч раз больше.
Так что если ионы можно разгонять на циклотроне, то до 200 МэВ точно разгонятся14:39Цитата: циклотрон существенно ограничен нерелятивистскими энергиями частиц, в обычных циклотронах протоны можно ускорять до 20—25 МэВ. Для ускорения тяжёлых частиц до существенно больших значений энергии (до 1000 МэВ) используют модифицированную установку — изохронный циклотрон.
Похоже, что в трезубце инопланетян ионы разгоняются с нуля электромагнитным лучом. Если так, то это - асинхронный трезубец :)